1. Αναπαράσταση Δεδομένων
Βασικές έννοιες της Πληροφορικής
και της επιστήμης των Ηλεκτρονικών
Υπολογιστών

2. 2
Οι πληροφορίες στο
εσωτερικό του υπολογιστή.
Για να καταλάβουμε τι συμβαίνει στο εσωτερικό ενός υπολογιστή
πρέπει πρώτα να καταλάβουμε πως ο υπολογιστής αντιλαμβάνεται
τις πληροφορίες στα κυκλώματα του:
Όταν κάποιος
χρήστης
πατήσει ένα
πλήκτρο στο
πληκτρολόγιο.
Ένα ηλεκτρικό
σήμα στέλνεται
στην κεντρική
μονάδα του
υπολογιστή.
Αυτό μετατρέπεται
σε ένα κωδικό
από 8 bit και
αποθηκεύεται
στην μνήμη για
επεξεργασία.
Μετά την
επεξεργασία ο
δυαδικός κωδικός
στέλνεται στην
οθόνη, μετατρέπεται
στο σχήμα του
γράμματος και
εμφανίζεται.

3. 3
Οι πληροφορίες στο
εσωτερικό του υπολογιστή.
 Τα κυκλώματα ενός υπολογιστή
αντιλαμβάνονται μόνο ηλεκτρικά σήματα που
διέρχονται μέσα από αυτά.
 Στα κυκλώματα του υπολογιστή, τον
επεξεργαστή και την μνήμη του, οι
πληροφορίες υπάρχουν με την μορφή
ηλεκτρικού σήματος.
 Ένα συγκεκριμένο ηλεκτρικό σήμα
αναπαριστά το ψηφίο 0 και κάποιο άλλο
ηλεκτρικό σήμα το ψηφίο 1.

4. 4
Οι πληροφορίες στο
εσωτερικό του υπολογιστή.
 Μέσα στον σκληρό δίσκο και τη δισκέτα οι
πληροφορίες είναι αποθηκευμένες με
μαγνητική μορφή.
 Ένα συγκεκριμένο μαγνητικό φορτίο
αναπαριστά το ψηφίο 0 και κάποιο άλλο το
ψηφίο 1.
 Με παρόμοιους τρόπους υπάρχουν οι
πληροφορίες και στα υπόλοιπα εξαρτήματα
αποθήκευσης του υπολογιστή, όπως το CD,
το DVD και το Memory Stick, κτλ.

5. 5
Οι πληροφορίες σε δυαδική
μορφή.
 Έτσι, στο εσωτερικό του υπολογιστή οι
πληροφορίες δεν υπάρχουν με την μορφή
που τις αναγνωρίζουμε εμείς.
 Αναπαριστώνται με μια απέραντη σειρά από
0 και 1, δηλαδή σε δυαδική μορφή.
 Εμφανίζονται σαν κείμενο μόνο στην οθόνη
του υπολογιστή ή όταν τις εκτυπώσουμε.

6. 6
Δυαδικά ψηφία.
 Τα δύο αυτά ψηφία, 0 και 1, ονομάζονται
δυαδικά ψηφία ή bit (από το binary digit) και
είναι τα δύο ψηφία που απαρτίζουν το
δυαδικό σύστημα (binary system).
 Αν βάλουμε δυαδικά ψηφία (0 και 1) σε
ομάδες μπορούμε να φτιάξουμε κωδικούς, οι
οποίοι να αντιπροσωπεύουν κάποια μικρή
ποσότητα πληροφορίας o καθένας.

7. 7
Bit και Byte
 Έτσι, οι πληροφορίες μας αναπαριστώνται
στον υπολογιστή σαν μια σειρά από τέτοιους
κωδικούς.
 Οι κωδικοί αυτοί αποτελούνται από 8 bits και
ονομάζονται Byte.
 Το Byte λοιπόν είναι σημαντικό γιατί
αντιπροσωπεύει κάποια μικρή ποσότητα
πληροφορίας.

8. 8
Χαρακτήρες και Αριθμοί
 Οι περισσότερες από τις πληροφορίες που
χρειάζεται να αποθηκεύσουμε είναι είτε
χαρακτήρες είτε αριθμοί.
 Πιο κάτω θα μάθουμε πως αναπαριστούμε
χαρακτήρες και αριθμούς με κωδικούς από τα
δυαδικά ψηφία 0 και 1.

9. 9
Αναπαράσταση Χαρακτήρων
κώδικας ASCII
 Ο κώδικας ASCII είναι ο πιο συνηθισμένος
τρόπος αναπαράστασης χαρακτήρων σε ένα
υπολογιστή:
 Κάθε χαρακτήρας έχει ένα δικό του
ξεχωριστό κωδικό για να ξεχωρίζει από τους
υπόλοιπους χαρακτήρες.

10. 10
Αναπαράσταση Χαρακτήρων
κώδικας ASCII
 Υπάρχει ένας κωδικός για καθένα από:
 τα 26 κεφαλαία γράμματα του αγγλικού
αλφαβήτου,
 τα 26 μικρά γράμματα,
 τα 10 αριθμητικά ψηφία (0, 1, ..., 9),
 τα σημεία στίξης (,.!?-* κτλ) και
 κάποιους άλλους ειδικούς χαρακτήρες.
 Υπάρχουν επίσης κωδικοί για τα γράμματα
άλλων γλωσσών, όπως τα 24 κεφαλαία
ελληνικά γράμματα και τα 24 μικρά ελληνικά
γράμματα.

11. 11
Αναπαράσταση Χαρακτήρων
κώδικας ASCII - παράδειγμα
 Χρησιμοποιώντας τον
κώδικα ASCII:
 το γράμμα «Α» αναπαριστάται με...
τον κωδικό «0100 0001»
 το γράμμα «L» με...
τον κωδικό «0100 1100»
 το γράμμα «W» με...
τον κωδικό «0101 0111»
 το αριθμητικό ψηφίο «7» με...
τον κωδικό «0011 0111»

12. 12
Αναπαράσταση Χαρακτήρων
EBCDIC και UNICODE
 Ο κώδικας ASCII δεν είναι ο μόνος τρόπος
κωδικοποίησης χαρακτήρων. Η εταιρεία ΙΒΜ
χρησιμοποιεί στους υπολογιστές της τον
κώδικα EBCDIC στον οποίο ο κάθε
χαρακτήρας αναπαριστάται με διαφορετικό
τρόπο απ’ότι στον κώδικα ASCII.
 Τα τελευταία χρόνια αναπτύχθηκε ακόμα
ένας, πιο σύγχρονος τρόπος κωδικοποίησης
χαρακτήρων, ο οποίος ονομάζεται UNICODE
και αναπαριστά κάθε χαρακτήρα με 16
δυαδικά ψηφία αντί με 8.

13. 13
Αναπαράσταση Αριθμών
δυαδικό σύστημα μέτρησης
 Στον πραγματικό κόσμο είμαστε τόσο
συνηθισμένοι με το δεκαδικό σύστημα
μέτρησης ώστε οι περισσότεροι από εμάς να
πιστεύουν ότι οτιδήποτε έχει να κάνει με
αριθμούς χρησιμοποιεί το δεκαδικό σύστημα.
 Όμως οι υπολογιστές, όπως έχουμε πει και
προηγουμένως, αναγνωρίζουν μόνο τα
ψηφία 0 και 1, έτσι χρησιμοποιούν το
δυαδικό σύστημα μέτρησης.
 Σε αυτό, όλοι οι αριθμοί γράφονται
χρησιμοποιώντας μόνο τα ψηφία 0 και 1.

14. 14
Αναπαράσταση Αριθμών
από δεκαδικό σε δυαδικό
Για να μετατρέψουμε κάποιο δεκαδικό αριθμό σε
δυαδικό πρέπει να κάνουμε τα εξής:
 Διαιρούμε επανειλημμένα τον δεκαδικό αριθμό δια το 2 μέχρι το αποτέλεσμα
της διαίρεσης να είναι 0. Για κάθε διαίρεση βρίσκουμε και το υπόλοιπο της.
 Τα υπόλοιπα από την κάθε διαίρεση είναι τα ψηφία του δυαδικού αριθμού.
Αποτέλεσμα 0, σταματάμε.
Παράδειγμα: ο αριθμός 35
35 ÷ 2 =
17 ÷ 2 =
8 ÷ 2 =
4 ÷ 2 =
2 ÷ 2 =
1 ÷ 2 =
17 με υπόλοιπο
8 με υπόλοιπο
4 με υπόλοιπο
2 με υπόλοιπο
1 με υπόλοιπο
0 με υπόλοιπο
1
1
0
0
0
1
Άρα, ο αριθμός 35 σε δυαδική
μορφή είναι:

15. 15
Αναπαράσταση Αριθμών
από δυαδικό σε δεκαδικό
Για να μετατρέψουμε κάποιο δυαδικό αριθμό σε
δεκαδικό πρέπει να κάνουμε τα εξής:
 Κάθε ψηφίο του δυαδικού αριθμού (από δεξιά προς τα αριστερά)
αντιστοιχεί με τον αριθμό των μονάδων, των δυάδων, των τετράδων, των
οκτάδων, κτλ.
 Πολλαπλασιάζουμε το κάθε ψηφίο του δυαδικού αριθμού με το 1, 2, 4,...κτλ
(δηλαδή με τον παράγοντα που του αντιστοιχεί).
 Αθροίζουμε τα γινόμενα των πιο πάνω πολλαπλασιασμών.
 Το αποτέλεσμα που θα βρούμε είναι ο αριθμός στο δεκαδικό σύστημα.
Παράδειγμα: ο αριθμός 00100011
x1x2x4x8x16x32x64x128
(0x128) + (0x64) + (1x32) + (0x16) + (0x8) + (0x4) + (1x2) + (1x1) =
0 + 0 + 32 + 0 + 0 + 0 + 2 + 1 = 35
11000100

16. 16
Τι μάθαμε σήμερα...
 Οι πληροφορίες στο εσωτερικό του υπολογιστή υπάρχουν με την
μορφή ηλεκτρικού σήματος.
 Ένα συγκεκριμένο ηλεκτρικό σήμα αναπαριστά το ψηφίο 0 και
κάποιο άλλο ηλεκτρικό σήμα το ψηφίο 1.
 Τα δύο αυτά ψηφία, 0 και 1, ονομάζονται bit.
 Αν βάλουμε 8 bit μαζί φτιάχνουμε ένα byte το οποίο
αντιπροσωπεύει κάποια πληροφορία (χαρακτήρα ή αριθμό).
 Αν θέλουμε να αποθηκεύσουμε χαρακτήρες ο πίνακας ASCII μας
λέει ποιος κωδικός (από 8 bit) αντιπροσωπεύει τον κάθε
χαρακτήρα (υπάρχουν και οι κωδικοί EBCDIC και UNICODE).
 Αν θέλουμε να αποθηκεύσουμε αριθμούς τότε μετατρέπουμε τον
αριθμό από δεκαδική μορφή σε δυαδική μορφή και
αποθηκεύουμε τα bits του δυαδικού αριθμού.

17. Αναπαράσταση Δεδομένων
Τέλος μαθήματος